
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
368 Срезающие, ограничивающие и фиксирующие устройства [гл 12 крайнего положения до другого, то пределы выходных н а п р я ж е н и й будут почти вдвое больше размаха входного сигнала. В о многих схемах смещение рабочей области недопустимо, т а к как д л я следующей входной цепи потребуется чрезмерный динамический диапазон. Д р у г и м нежелательным свойством, связанным с ука занным смещением, является возможность чрезмерного изменения коэффициента усиле ния следующих каскадов усиления Поэтому, когда амплитуда сигнала достаточно велика и занимает основную часть рабочей области сетки или когда необходимо предотвратить изменение коэффициента усиления, связанное со смещением рабочей точки, желательно ис пользовать фиксирующую схему. При этом все сигналы должны быть однополярными. 0 Рис 12-13. Простейшие фиксирующие диодах. устройства на На рис. 12-13, а приведена простейшая фиксирующая схема, в которой конденсатор з а р я ж а е т с я через низкое сопротивление диода и р а з р я ж а е т с я через значительно большее со противление R. Таким образом, напряже ние м достигает такого положительного зна чения относительно потенциала земли, кото рого достаточно только д л я восстановления заряда конденсатора, стекающего через сопро тивление R в течение отрицательного полупе риода н а п р я ж е н и я . Если сопротивление R очень велико по сравнению с сопротивлением диода, то ток диода будет небольшим. Можно получить хорошее фиксирование при малом искажении сигнала, если сопротивление R значительно больше сопротивления днода и постоянная времени RC очень велика по срав нению с интервалом, в течение которого сиг нал отклоняется от фиксированной опорной л и н и и . З а ж и м ы диода на р и с 12-3, α можно переключить, обеспечив таким образом фикси рование большей части отрицательного выброса сигнала на уровне потенциала земли. Часто выдвигается требование усиления однополярного сигнала переменной амплитуды без применения усилителя со связью по по стоянному току. Это требование может быть удовлетворено путем усиления сигнала в уси ВЬ1Х лителе с RC с в я з ь ю и восстановления однополярного х а р а к т е р а сигнала в выходном кас каде с помощью фиксирующего устройства. Опорное н а п р я ж е н и е д л я сигнала устанавли вается с помощью фиксирующего напряже ния U (рис. 12-13, 6). Полярность U может быть к а к положительной, т а к и отрицательной. Необходимо проявить осторожность при использовании фиксирующих устройств в тех с л у ч а я х , когда сигнал сопровождается шумами. Пики шумов, проходящие через диод, могут вызвать смешение сигнала из желаемой рабочей области усилителя. В фиксирующих устрой ствах часто вместо ламповых диодов приме няются полупроводниковые приборы, напри мер германиевые и кремниевые диоды, в связи с их небольшими размерами и отсутствием в л и я н и я эффекта Эдисона (см. § 2-3 д). Однако в некоторых с л у ч а я х применения германиевые диоды могут о к а з а т ь с я неудовлетворительными из-за нх относительного малого обратного со противления. Т а к к а к сопротивление цепи R шунтируется обратным сопротивлением диода во время действия сигнала, когда ламповый диод заперт, то обратное сопротивление может ограничивать действующее значение R схемы. При приложении к кристаллическому диоду повышающегося обратного н а п р я ж е н и я обрат ный ток остается существенно постоянным, что указывает на увеличение обратного сопро тивления при повышении обратного напряже ния. Однако, начиная с некоторого более высо кого значения обратного н а п р я ж е н и я , ток диода будет значительно увеличиваться при дальнейшем увеличении обратного напряжения, что указывает на уменьшение обратного сопро тивления диода. В случае плоскостных диодов уменьшение носит нарастающий характер. Уменьшение обратного сопротивления описы вается в основном ступенчатой функцией. Соответствующая область называется областью Ценера. В диодах точечно-контактного типа обычно до достижения области Ценера происхо дит значительный нагрев. Это объясняется более постепенным уменьшением обратного сопротивления, так к а к при повышении тем пературы увеличивается энергетический уро вень внутри диода и, следовательно, проводи мость в обратном направлении. Нагрев в то чечно-контактных диодах может вызвать раз рушение диода д о достижения области Ценера. В различных кристаллах германиевого типа максимальное обратное сопротивление обычно находится в пределах от величины меньше 100 ООО ом до нескольких мегом и представ ляет собой обратную экспоненциальную функ цию температуры. Обратное сопротивление кремниевых диодов значительно выше, чем германиевых. Таким образом, трудность, свя з а н н а я с низким обратным сопротивлением, в случае применения кремниевых диодов обычно устраняется. Дополнительное ограничение кристаллических диодов обусловливается изме нением обратного сопротивления со временем, которое существует при переходе от режима п р я м о ю н а п р я ж е н и я кристаллического диода к режиму обратного н а п р я ж е н и я В момент перехода от режима прямого н а п р я ж е н и я к ре ж и м у обратного н а п р я ж е н и я диод обладает дву сторонней проводимостью и его прямое и обрат-